Utdrag fra foredraget:

Energiproblematikken er en av de største utfordringer vi står overfor i verden i dag, på linje med miljøproblemer og befolkningseksplosjon. Hvordan skal vi dekke våre energibehov i fremtiden uten å ødelegge miljøet? Og hvordan takler vi det stadig økende energibehovet etter hvert som vi blir flere mennesker på kloden og levestandarden i utviklingslandene forbedres?

Det moderne samfunn forutsetter en nærmest ubegrenset tilgang på billig energi. (Billig energi + teknologi + store resurser var en forutsetning for den industrielle revolusjon.) De siste 100 år har veksten vært så rask, at hver ny generasjon, det vil si hvert 30ende år, har brukt mer energi enn alle tidligere generasjoner tilsammen.

Mens våre forfedres energibruk rettet seg mot å etablere nødvendige livsbetingelser under årstidenes vekslende temperaturforhold, bruker det moderne menneske også store mengder energi til belysning, elektronisk kommunikasjon, til drift av maskiner og transport. Disse nye anvendelsesområdene for energi stiller andre og strengere krav til energikildens kvalitet.

Et bilbatteri og en kasserolle med varmt vann kan ha samme mengde energi, men de kan ikke yte de samme tjenestene. Vi betegner dette gjerne ved energikildens evne til å utføre arbeid. Elektrisitet er en energiform av høyeste kvalitet da den kan omdannes 100% til arbeid. Mens det er fint lite arbeid man får ut av en kasserolle med varmt vann.

I et globalt bilde er energibruken i dag dominert av fossile energikilder som olje, gass og kull. I tillegg kommer en liten andel kjerneenergi eller kjernekraft, bioenergi og vannkraft. De fossile energikildene har to fundamentale ulemper; kildene er begrensede, og bruken gir forurensende reaksjonsprodukter, spesielt karbondioksid (CO2). Fortsetter utviklingen som de siste 100 år, gir det berettiget frykt for at våre livsbetingelser på jorden vil bli dårligere.

Eksempel på solcellepanel integrert i fasaden (BP-gården)

Alle de tradisjonelle og noen såkalte fornybare energikilder har negative aspekter. Det er gode argumenter miljøorganisasjoner og andre pressgrupper reiser mot videre energiutbygging, nær sagt uavhengig av hvilken kilde det dreier seg om. Samtidig er det moderne samfunn helt avhengig av stabil og økende tilførsel av energi. Hele verdensøkonomien og de politiske maktforhold i verden vil forstyrres dersom energitilførselen svikter, eller om prisen på energi endrer seg dramatisk.

Det finnes imidlertid én energikilde som ingen opponerer mot. En energikilde som i praksis er på det nærmeste uendelig stor og som ikke har noen negative miljøkonsekvenser. En energikilde som fra naturens side allerede er distribuert til den enkelte bruker, og som til og med er gratis. Jeg tenker selvfølgelig på strålingsenergien fra solen.

Så hvordan produseres egentlig energi i solen? Solen er som et enormt kjernekraftverk, der 4 hydrogenkjerner (d.v.s. protoner) fusjonerer til en heliumkjerne. Helium har mindre masse enn de opprinnelige 4 protonene. Denne differansen i masse omdannes til energi. Fusjonsprosessen gjør at det blir ekstremt varmt på solen.

Overflatetemperatur en er nesten 6 tusen grader, mens inne i solen er det mellom 8 og 40 millioner grader. Solen forbruker 610 millioner tonn hydrogen hvert sekund, hvorav 4,3 millioner tonn omdannes til energi, som sendes ut i form av stråling (lys og varme). En liten del treffer vår jordklode. Solen kommer til å fortsette å sende ut energi i ca 5 milliarder år til, så det er ingen grunn til bekymring.

Energien fra solen som treffer jorden er nær 10 000 ganger større enn dagens energiforbruk. Så vi har et enormt ubrukt potensial. Dette er energi som mottas uansett og som har ingen innvirkning på miljø eller klima, samme om vi bruker den eller ikke. Det vil si at på under en time mottar jorden nok energi til å dekke vårt energibehov for et helt år!

Hør hele foredraget torsdag 9. september kl. 13.03 og 21.30, eller lørdag 11. september kl. 7.03, i P2!

Sunniva Siem

f. 1969, er forsker ved gruppen for kjerne- og energifysikk ved Universitetet i Oslo, som er det største forskningmiljø på solenergi i Norge. Spesialområdet hennes er kjernefysikk, men hun har også vært engasjert i solenergiforskningen. Hun har utgitt en rekke vitenskapelige publikasjoner og holdt foredrag ved internasjonale konferanser.

Lyd og video